载甲苯活性炭的微波解吸行为研究及解吸过程中的能耗分析

摘要

活性炭已在众多工业和环保领域得到极为广泛的应用。在大气污染控制领域，活性炭常用作吸附剂，对气态污染物，例如二氧化硫(SO2)，氮氧化物(NOX)，挥发性有机废气(VOCS)等进行吸附或处理，从而达到净化废气的目的。活性炭作为吸附剂使用时，吸附结束后如何能够将其迅速解吸，也是需要着重考虑的问题。近年来，微波技术在活性炭解吸方面所展现的优势逐渐得到人们的关注，随着微波技术的逐步成熟，相关研究也得以开展。实验研究了吸附甲苯后活性炭在微波场中的解吸行为,考察了不同解吸温度、载气流量以及活性炭质量对解吸过程的影响,并对解吸过程中的能量消耗问题进行了分析.结果表明,解吸温度400℃时,解吸效率较高同时能耗较低.载气线速为14.7cm/s情况下的解吸效果最好,但综合考虑能耗的情况,线速7.3cm/s时是最佳选择.活性炭床层厚度越大,解吸所消耗的能量越大,所需的时间也越长.对于不同的甲苯吸附量,相同条件下解吸的时间并未明显缩短.综合分析认为,实验中比较理想的解吸条件是:活性炭床层厚度为2cm,解吸温度400℃,载气线速7.3cm/s.当解吸时间达到40min左右时,一般可以达到90％以上的解吸率.